FR2684603A1 - THREE DIMENSION PROCESSING MACHINE AND METHOD FOR PROCESSING A WORKPIECE. - Google Patents

THREE DIMENSION PROCESSING MACHINE AND METHOD FOR PROCESSING A WORKPIECE. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une machine de traitement sur trois dimensions. Selon l'invention, une tête de broche (28) est supportée levable sur un organe de transfert qui peut se déplacer suivant des axes X et Y sur une table, une broche (32) est tourillonnée rotative sur la tête (28), un capteur est tourillonné levable sur la tête (28) et il est disposé à l'extrémité inférieure d'un outil à proximité du bout de l'outil qui est fixé détachable à la broche; le mouvement relatif d'élévation du capteur vis-à-vis de la tête (28) est détecté par un détecteur, avant traitement de la pièce, la distance entre l'extrémité inférieure du capteur et le bout de l'outil est mesurée et est stockée dans un contrôleur; la tête (28) descend et quand le capteur vient en aboutement contre la pièce, cela est détecté; la hauteur du bout de l'outil contre la pièce est également détectée; après aboutement de l'extrémité du capteur sur la pièce, si la tête (28) descend de la distance, le bout de l'outil atteint l'extrémité supérieure de la pièce et cette position est utilisée comme base de l'origine de l'axe Z; on grave alors une profondeur prédéterminée sur la pièce, grâce à l'outil. L'invention s'applique notamment à l'usinage des surfaces.The invention relates to a three-dimensional processing machine. According to the invention, a spindle head (28) is supported liftably on a transfer member which can move along X and Y axes on a table, a spindle (32) is rotatably journalled on the head (28), a sensor is journaled liftable on the head (28) and it is disposed at the lower end of a tool near the end of the tool which is detachably attached to the spindle; the relative upward movement of the sensor with respect to the head (28) is detected by a sensor, before processing the workpiece, the distance between the lower end of the sensor and the tip of the tool is measured and is stored in a controller; the head (28) descends and when the sensor abuts against the workpiece, this is detected; the height of the tip of the tool against the workpiece is also detected; after abutting the end of the sensor on the workpiece, if the head (28) goes down the distance, the tip of the tool reaches the upper end of the workpiece and this position is used as the base of the origin of the 'Z axis; a predetermined depth is then engraved on the part, using the tool. The invention applies in particular to the machining of surfaces.

Description

La présente invention se rapporte à une machine de traitement sur troisThe present invention relates to a processing machine in three

dimensions o une tête d'une broche se déplace dans les directions X et Y sur la surface d'une table La tête de la broche est commandée en mouvement d'élévation dans la direction de l'axe Z, perpendiculairement à la surface de la table et le traitement sur trois dimensions est obtenu sur une pièce sur la table au  dimensions o a head of a spindle moves in the X and Y directions on the surface of a table The spindle head is controlled in upward motion in the direction of the Z axis, perpendicular to the surface of the spindle table and three-dimensional treatment is obtained on a piece on the table at

moyen d'un outil qui est maintenu par la tête de la broche.  means of a tool that is held by the spindle head.

Dans un instrument de mesure conventionnel sur trois dimensions tel qu'on peut le voir à la figure 29, un organe de transfert 54 est prévu qui est capable de se déplacer dans une direction biaxiale dans un plan parallèle à une base 50 Une tête 56 d'une broche est connectée levable à cet organe de transfert 54 Une broche connectée à un dispositif d'entraînement en rotation est montée sur cette tête 56 et un outil 60 est monté sur cette broche De même, une butée 58 est fixée à la tête 56 de la broche Le bout de l'outil 60 dépasse de l'extrémité  In a conventional three-dimensional measuring instrument as can be seen in FIG. 29, a transfer member 54 is provided which is capable of moving in a biaxial direction in a plane parallel to a base 50. A spindle connected to a rotational drive is mounted on this head 56 and a tool 60 is mounted on this spindle. Similarly, a stop 58 is attached to the spindle 56. The end of the tool 60 protrudes from the end

inférieure de la butée 58 sur une profondeur de coupe D contre la pièce 52.  bottom of the stop 58 on a depth of cut D against the piece 52.

Quand la pièce 52 sur la base 50 doit être traitée avec une profondeur prédéterminée de coupe, la tête 56 de la broche descend jusqu'à ce que la butée 58 vienne en aboutement contre la pièce 52 tout en faisant tourner l'outil 60 et l'outil 60 pénètre dans la pièce 52 sur la distance D Le mouvement de l'organe de transfert 54 est contrôlé en direction biaxiale, avec cette position d'aboutement de la butée en tant que base tandis que la butée est en aboutement sur la pièce 52 et la pièce 52 est soumise à un traitement sur trois dimensions  When the workpiece 52 on the base 50 is to be treated with a predetermined cutting depth, the spindle head 56 descends until the abutment 58 abuts the workpiece 52 while rotating the tool 60 and the spindle. The tool 60 enters the workpiece 52 over the distance D. The movement of the transfer member 54 is controlled in the biaxial direction, with this abutting position of the abutment as a base while the abutment is abutting on the workpiece. 52 and the piece 52 is subjected to a three-dimensional treatment

d'une profondeur prédéterminée de coupe D au moyen de l'outil 60.  of a predetermined depth of cut D by means of the tool 60.

Dans le cas o l'on n'utilise pas la butée 58, la tête de la broche descend à partir de sa position en élévation prédéterminée tandis que la broche est en condition statique et l'outil est forcé à venir en aboutement une fois contre la pièce Le contrôleur détecte la hauteur de la pièce en mémorisant cette position d'aboutement et la hauteur de l'outil est utilisée en tant qu'origine sur l'axe Z de l'outil. Selon la méthode de détection de l'origine de l'axe Z pour la détection de la hauteur deune pièce en forçant un outil à venir en aboutement contre la pièce, l'opération de détection de l'origine de l'axe Z contre la pièce doit être effectuée à chaque fois que la pièce est changée ce qui a pour résultat des opérations fastidieuses De même, quand l'outil est forcé à contacter la pièce, cela peut  In the case where the stop 58 is not used, the spindle head descends from its predetermined elevation position while the spindle is in a static condition and the tool is forced to abut once against the part The controller detects the height of the part by memorizing this abutment position and the height of the tool is used as origin on the Z axis of the tool. According to the method of detecting the origin of the Z axis for the detection of the height of a workpiece by forcing a tool to come abutting against the workpiece, the operation of detecting the origin of the Z axis against the workpiece The part must be performed each time the part is changed which results in tedious operations. Similarly, when the tool is forced to contact the part, it may

dégrader celle-ci.degrade it.

Par ailleurs, dans la technique conventionnelle utilisant la butée, des dégradations se produisent sur la pièce lorsque la pièce vient sous pression du fait de la butée De même, lorsque des déchets adhérent à la partie inférieure de la butée, il y a un inconvénient par le fait qu'il faut changer l'origine de l'axe Z  Moreover, in the conventional technique using the abutment, degradations occur on the part when the part comes under pressure because of the abutment. Similarly, when waste adheres to the lower part of the abutment, there is a disadvantage by the fact that you have to change the origin of the Z axis

de l'outil.of the tool.

La présente invention a pour objet d'éliminer les inconvénients ci- dessus par la simple détection de la hauteur de l'outil contre la pièce sans aboutement réel de l'outil sur la pièce. Afin d'atteindre l'objectif ci-dessus, la présente invention prévoit qu'une tête de broche soit supportée levable sur un organe de transfert capable de se déplacer dans des directions facultatives sur des plans biaxiaux X, Y, parallèles à la table et une broche est tourillonnée rotative sur la tête de la broche Un capteur est tourillonné levable sur la tête de la broche et ce capteur est placé au bas de l'outil près du bout de l'outil qui est fixé détachable à la broche Un déplacement en direction d'élévation du capteur par rapport à sa position prédéterminée contre la tête de la broche, est détecté par un détecteur Avant qu'un processus d'usinage ne soit appliqué à une pièce, la distance D en l'extrémité inférieure du capteur et le bout de l'outil est mesurée, quand le capteur est placé à la position prédéterminée contre la tête de la broche, et la valeur est stockée dans le contrôleur Quand la tête de la broche descend, le capteur vient en aboutement sur la pièce et la position du capteur contre la tête de la broche est déplacée de la position prédéterminée, cette condition déplacée est détectée par le détecteur et la hauteur du bout de l'outil contre la pièce est détectée Quand l'extrémité inférieure du capteur vient en aboutement sur la pièce, la position du capteur contre la tête de la broche est déplacée par rapport à la position prédéterminée et la tête de la broche descend de la distance D, le bout de l'outil atteint l'extrémité supérieure de la pièce avec précision Cette position est utilisée en tant que l'origine sur l'axe Z de la tête de la broche et le processus de gravure de la profondeur prédéterminée sur la pièce peut être  The present invention aims to eliminate the above disadvantages by simply detecting the height of the tool against the workpiece without actual abutment of the tool on the workpiece. In order to achieve the above object, the present invention provides that a spindle head is supported levable on a transfer member capable of moving in optional directions on biaxial X, Y planes, parallel to the table and a spindle is rotatably journalled on the spindle head A sensor is journalled levable on the spindle head and this sensor is placed at the bottom of the tool near the tip of the tool which is fixed detachable to the spindle A displacement in direction of elevation of the sensor relative to its predetermined position against the spindle head, is detected by a detector Before a machining process is applied to a workpiece, the distance D at the lower end of the pickup and the end of the tool is measured, when the sensor is placed at the predetermined position against the spindle head, and the value is stored in the controller When the spindle head goes down, the sensor comes into stub on the workpiece and the position of the sensor against the spindle head is moved from the predetermined position, this moved condition is detected by the detector and the height of the tool tip against the workpiece is detected When the lower end of the spindle sensor abuts the workpiece, the position of the sensor against the spindle head is displaced relative to the predetermined position and the spindle head descends the distance D, the tool tip reaches the upper end of the spindle. the workpiece accurately This position is used as the origin on the Z axis of the spindle head and the process of engraving the predetermined depth on the workpiece can be

obtenu par l'outil.obtained by the tool.

Comme on l'a décrit dans ce précède, la présente invention prévoit que l'origine, en direction de l'axe Z, de la tête de la broche, ne soit pas détectée en forçant l'outil à venir en aboutement sur la pièce directement de manière à ne pas endommager la pièce De même, même si la pièce change, avec l'utilisation d'une quantité de descente de la tête de la broche à partir de la position de base initialement mémorisée, jusqu'à l'aboutement de la pièce sur le détecteur de la pièce, un réajustement de l'origine n'est pas nécessaire sur l'axe Z de la tête de la broche contre la pièce et ainsi la pièce peut être abaissée telle qu'elle est avec  As described above, the present invention provides that the Z-axis origin of the spindle head is not detected by forcing the tool to abut on the workpiece. directly so as not to damage the workpiece Similarly, even if the workpiece changes, with the use of a quantity of descent of the spindle head from the initially memorized basic position, to the abutment of the workpiece on the workpiece sensor, a readjustment of the origin is not required on the Z axis of the spindle head against the workpiece and thus the workpiece can be lowered as it is with

l'origine Z comme base.the origin Z as a basis.

De même, l'invention prévoit que la tête de la broche descende de sa position d'élévation de base jusqu'à un certain nombre de points de mesure de la pièce et qu'une position coordonnée sur l'axe, de chaque point de mesure, soit obtenue Les données de surface imaginaire de la pièce sont détectées à partir des valeurs de coordonnée sur l'axe Z et des valeurs de coordonnée sur les axes X et Y de chacun d'un certain nombre de points de mesure contre la pièce par la tête de la broche Le traitement de la profondeur fixée de coupe est obtenu sur la  Likewise, the invention provides for the spindle head to move down from its basic elevation position to a number of measuring points of the workpiece and to a coordinate position on the axis of each work point. Measurement is obtained The imaginary surface data of the part is detected from the coordinate values on the Z axis and the coordinate values on the X and Y axes of each of a number of measurement points against the part by the head of the spindle The treatment of the fixed depth of cut is obtained on the

pièce par l'outil avec les données de surface imaginaire de la pièce comme base.  piece by the tool with the imaginary surface data of the piece as the basis.

Comme on l'a décrit dans ce qui précède, comme on emploie dans la présente invention la détection de la surface imaginaire de la pièce avant de traiter la pièce, une butée n'est pas nécessaire au moment du traitement réel de la pièce, ce qui a pour résultat que l'on n'endommage pas la pièce De même, comme la surface imaginaire de la pièce est reconnue en premier lieu, il n'est pas nécessaire de détecter l'origine de l'axe Z contre la pièce pour chaque opération de descente de l'outil et ainsi, cela permet d'écourter le temps total de traitement de la pièce Par ailleurs, à chaque temps de mesure de la pièce, lorsque l'on utilise le capteur, il n'est pas nécessaire que l'outil contacte la pièce, on n'endommage pas la pièce et ainsi la tête de la broche peut être abaissée à une vitesse plus rapide, ce qui permet de gagner du temps La mesure des coordonnées suivant l'axe Z sur la surface de la pièce peut être obtenue et la  As described above, as used in the present invention the detection of the imaginary surface of the workpiece before treating the workpiece, a stop is not necessary at the time of the actual treatment of the workpiece, As a result, since the imaginary surface of the workpiece is recognized first, it is not necessary to detect the origin of the Z axis against the workpiece. each operation of descent of the tool and thus, it allows to shorten the total time of treatment of the room Moreover, at each measurement time of the room, when using the sensor, it is not necessary the tool contacts the workpiece, it does not damage the workpiece and thus the spindle head can be lowered at a faster speed, which saves time Measuring coordinates along the Z axis on the surface of the piece can be obtained and the

durée de mesure peut être réduite Ce sont certains des effets de l'invention.  Measurement time can be reduced These are some of the effects of the invention.

La présente invention est pourvue d'un moyen de support du capteur  The present invention is provided with a sensor support means

pour supporter libérable le capteur à une position élevée plus haute que l'outil.  to releasably support the sensor at a higher position higher than the tool.

Avec la construction ci-dessus de l'invention, le capteur peut être bloqué à la position élevée au moment du traitement de la pièce par l'outil, même si des déchets ou résidus adhèrent au capteur et une coloration de la surface de l'outil par les déchets du fait du capteur ou une dégradation de la pièce peuvent être évitées. En tenant compte de la prévention de l'usure et de la détérioration du  With the above construction of the invention, the sensor can be locked in the high position at the time of treatment of the workpiece by the tool, even if waste or residues adhere to the sensor and a coloration of the surface of the tool by the waste due to the sensor or degradation of the room can be avoided. Taking into account the prevention of wear and deterioration of the

capteur, l'erreur de détection par le capteur peut être empêchée.  sensor, the detection error by the sensor can be prevented.

Par ailleurs, la présente invention est pourvue d'un mécanisme permettant de détacher le capteur qui permet le montage et le démontage du  Furthermore, the present invention is provided with a mechanism for detaching the sensor which allows the assembly and disassembly of the

capteur sur la tête de la broche.sensor on the spindle head.

Avec la construction qui précède de la présente invention, la détection en hauteur de la pièce peut être obtenue rapidement sans dégrader la pièce et, par ailleurs, le traitement par l'outil peut être obtenu en détachant le capteur ce qui élimine angle mort du capteur, et la condition de traitement par l'outil peut  With the foregoing construction of the present invention, height sensing of the workpiece can be achieved quickly without degrading the workpiece and, furthermore, treatment by the tool can be achieved by detaching the sensor thereby eliminating dead angle of the sensor. , and the condition of treatment by the tool can

être facilement vue.to be easily seen.

La surface de l'outil ne sera pas teintée ni endommagée par le capteur.  The surface of the tool will not be tinted or damaged by the sensor.

Comme l'usure et la détérioration du capteur peuvent être empêchées, l'erreur de détecteur, du fait du capteur, peut être empêchée Ce sont certains des effets de  As the wear and deterioration of the sensor can be prevented, the sensor error, because of the sensor, can be prevented. These are some of the effects of

la présente invention.the present invention.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails  The invention will be better understood and other purposes, features, details

et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description  and benefits of it will become clearer during the description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté d'une tête de broche d'une machine de traitement sur trois dimensions; la figure 2 est un schéma o une partie de la tête de la broche de la machine de traitement sur trois dimensions est découpée; la figure 3 est une vue schématique presque complète de la machine de traitement sur trois dimensions; les figures 4 A à D sont des vues expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions; la figure 5 est une vue expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions; la figure 6 est un organigramme montrant le fonctionnement d'un contrôleur de la machine de traitement sur trois dimensions; la figure 7 est un organigramme montrant le fonctionnement d'un contrôleur de la machine de traitement sur trois dimensions; la figure 8 est une vue de côté d'une tête de la broche d'une machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de la présente invention; la figure 9 est une vue schématique complète de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 8; la figure 10 est une vue expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 8; la figure 11 est une vue expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 8; la figure 12 est un organigramme montrant le fonctionnement d'un contrôleur de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 8; la figure 13 est un organigrammes montrant le fonctionnement d'un contrôleur selon un autre mode de réalisation de la présente invention; la figure 14 est un schéma des parties essentielles de la machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 15 est un schéma d'une partie de la machine de traitement sur trois dimensions montrée à la figure 14; la figure 16 est une vue en coupe transversale d'une tête de broche de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 14; la figure 17 est une vue en coupe transversale d'une broche de la machine de traitement sur trois dimensions montrée à la figure 14; la figure 18 est une vue schématique complète de la machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 19 est un schéma d'une partie essentielle de la machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 20 est un schéma d'une partie essentielle de la machine de traitement sur trois dimensions que l'on peut voir à la figure 19; la figure 21 est une vue en coupe transversale d'une tête de broche de la machine de traitement sur trois dimensions que l'on peut voir à la figure 19; la figure 22 est une vue en coupe transversale montrant un autre mode de réalisation d'une tête de broche de la machine de traitement sur trois dimensions; la figure 23 est un schéma d'une partie essentielle de la machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 24 est une vue en coupe transversale d'une tête de broche de la machine de traitement sur trois dimensions que l'on peut voir à la figure 23; la figure 25 est un schéma décomposé montrant une partie essentielle de la machine de traitement sur trois dimensions que l'on peut voir à la figure 23; les figures 26 A à D sont des vues expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 23; la figure 27 est une vue schématique complète de la machine de traitement sur trois dimensions de la figure 23; la figure 28 est une vue expliquant le fonctionnement de la machine de traitement sur trois dimensions selon un autre mode de réalisation de l'invention; et  following explanatory diagram with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating several embodiments of the invention and in which: Figure 1 is a side view of a spindle head of a machine of three-dimensional treatment; Figure 2 is a diagram where a portion of the spindle head of the three-dimensional processing machine is cut away; Figure 3 is an almost complete schematic view of the three-dimensional processing machine; Figs. 4A to D are views explaining the operation of the three-dimensional processing machine; Fig. 5 is a view explaining the operation of the three-dimensional processing machine; Fig. 6 is a flowchart showing the operation of a controller of the three-dimensional processing machine; Fig. 7 is a flowchart showing the operation of a controller of the three-dimensional processing machine; Fig. 8 is a side view of a spindle head of a three-dimensional processing machine according to another embodiment of the present invention; Fig. 9 is a complete schematic view of the three-dimensional processing machine of Fig. 8; Fig. 10 is a view explaining the operation of the three-dimensional processing machine of Fig. 8; Fig. 11 is a view explaining the operation of the three-dimensional processing machine of Fig. 8; Fig. 12 is a flowchart showing the operation of a controller of the three-dimensional processing machine of Fig. 8; Fig. 13 is a flow chart showing the operation of a controller according to another embodiment of the present invention; Fig. 14 is a diagram of the essential parts of the three-dimensional processing machine according to another embodiment of the invention; Fig. 15 is a diagram of a portion of the three-dimensional processing machine shown in Fig. 14; Fig. 16 is a cross-sectional view of a spindle head of the three-dimensional processing machine of Fig. 14; Fig. 17 is a cross-sectional view of a spindle of the three-dimensional processing machine shown in Fig. 14; Figure 18 is a complete schematic view of the three-dimensional processing machine according to another embodiment of the invention; Fig. 19 is a diagram of an essential part of the three-dimensional processing machine according to another embodiment of the invention; Fig. 20 is a diagram of an essential part of the three-dimensional processing machine which can be seen in Fig. 19; Fig. 21 is a cross-sectional view of a spindle head of the three-dimensional processing machine shown in Fig. 19; Fig. 22 is a cross-sectional view showing another embodiment of a spindle head of the three-dimensional processing machine; Fig. 23 is a diagram of an essential part of the three-dimensional processing machine according to another embodiment of the invention; Fig. 24 is a cross-sectional view of a spindle head of the three-dimensional processing machine shown in Fig. 23; Fig. 25 is a decomposed diagram showing an essential part of the three-dimensional processing machine that can be seen in Fig. 23; Figs. 26A to D are views explaining the operation of the three-dimensional processing machine of Fig. 23; Fig. 27 is a complete schematic view of the three-dimensional processing machine of Fig. 23; Fig. 28 is a view explaining the operation of the three-dimensional processing machine according to another embodiment of the invention; and

la figure 29 est une vue de côté de la technologie conventionnelle.  Figure 29 is a side view of conventional technology.

La construction de l'invention sera décrite en détail ci-après en se  The construction of the invention will be described in detail below by

référant aux modes de réalisation montrés sur les dessins.  referring to the embodiments shown in the drawings.

La figure 3 montre une machine de traitement sur trois dimensions.  Figure 3 shows a processing machine on three dimensions.

Cette machine est pourvue d'une table 2 avec une surface de support de la pièce, sur laquelle est montée et positionnée la pièce Le chiffre de référence 4 désigne un organe de transfert qui est supporté par un mécanisme de guidage suivant les axes X et Y, permettant un déplacement parallèle dans la direction X-Y souhaitée dans un plan parallèle à la table 2 Le mécanisme de guidage se compose de rails 6 et 8 suivant la direction Y et qui sont fixés à la table 2 et de rails 14 et 16 suivant la direction X qui sont montés sur des curseurs 10 et 12 pouvant se transférer le long des rails L'organe de transfert 4 est connecté  This machine is provided with a table 2 with a support surface of the workpiece, on which is mounted and positioned the workpiece Reference numeral 4 designates a transfer member which is supported by a guiding mechanism along the X and Y axes , allowing a parallel movement in the desired XY direction in a plane parallel to the table 2 The guiding mechanism consists of rails 6 and 8 in the Y direction and which are fixed to the table 2 and rails 14 and 16 in the direction X which are mounted on sliders 10 and 12 can be transferred along the rails The transfer member 4 is connected

transférable aux rails 14 et 16.transferable to rails 14 and 16.

Les curseurs 10 et 12 et l'organe de transfert 4 sont connectés au dispositif d'entraînement suivant les axes X et Y devant être commandé par un contrôleur Comme le montre la figure 2, une tête de broche 20 est montée élevable sur l'organe de transfert 4, qui maintient rotative la broche 19 Un outil 18 est fixé détachable à la broche 19 Un organe élévateur (non représenté) est disposé levable à l'intérieur de l'organe de transfert 4 et des bras de support 22 et 24 sont fixés à l'organe élévateur La tête 20 de la broche est supportée sur les  The sliders 10 and 12 and the transfer member 4 are connected to the drive device along the X and Y axes to be controlled by a controller. As shown in FIG. 2, a spindle head 20 is mounted vertically on the member 4, which holds the spindle 19 in rotation. A tool 18 is detachably attached to the spindle 19. An elevating member (not shown) is levable inside the transfer member 4 and the support arms 22 and 24 are attached to the elevator member The head 20 of the spindle is supported on the

bras de support 22 et 24.support arm 22 and 24.

La broche 19 est supportée rotative sur une portion de support 26 qui est prévue sur la tête 20 de la broche et la broche 19 est solidaire d'un dispositif d'entraînement en rotation (non représenté) qui est prévu sur un organe élévateur de l'organe de transfert 4 au moyen d'une courroie 28 L'organe élévateur est connecté au dispositif d'entraînement en élévation et le mouvement d'élévation de l'organe élévateur est converti en un signal pulsé par un codeur, et  The pin 19 is rotatably supported on a support portion 26 which is provided on the spindle head 20 and the spindle 19 is integral with a rotary drive (not shown) which is provided on a lifting member of the spindle. transfer member 4 by means of a belt 28 The elevator member is connected to the elevating drive device and the lifting movement of the elevator member is converted into a pulse signal by an encoder, and

il est transmis au contrôleur.it is transmitted to the controller.

Le contrôleur est construit de manière que les signaux impulsionnels du codeur soient comptés par un compteur d'impulsions, et la quantité de levée à partir de la position de base (position zéro) de l'organe élévateur, c'est-à-dire la  The controller is constructed so that the pulse signals of the encoder are counted by a pulse counter, and the amount of lift from the base position (zero position) of the elevator member, i.e. the

tête 20 de la broche, peut être mesurée.  head 20 of the spindle, can be measured.

Le chiffre 30 désigne un organe de support de bras qui est monté sur la tête 20 de la broche et une portion verticale du bras 32 du type en L est supportée coulissante sur l'organe de support 30 dans une direction perpendiculaire à la table 2 Cette portion perpendiculaire est en engagement  The numeral 30 designates an arm support member that is mounted on the spindle head 20 and a vertical portion of the L-type arm 32 is slidably supported on the support member 30 in a direction perpendicular to the table 2. perpendicular portion is in engagement

avec la surface supérieure de l'organe de support 30 par une butée 34.  with the upper surface of the support member 30 by a stop 34.

Un capteur isolant annulaire 36 est monté sur une portion horizontale à un niveau inférieur du bras 32 qui se trouve au bas de l'outil 18 Un drapeau 38 est monté à l'extrémité supérieure de la portion perpendiculaire du bras 32 et le drapeau 38 est placé en dessous d'un détecteur 40 qui est monté sur la tête 20 de  An annular insulating sensor 36 is mounted on a horizontal portion at a lower level of the arm 32 which is at the bottom of the tool 18 A flag 38 is mounted at the upper end of the perpendicular portion of the arm 32 and the flag 38 is placed below a detector 40 which is mounted on the head 20 of

la broche Ce détecteur 40 constitute un détecteur de déplacement du capteur.  the pin This detector 40 is a sensor displacement sensor.

Le chiffre 42 désigne un détecteur de détection de la pièce consistant en un conducteur électrique en parallélépipède rectangle qui est monté et fixé sur  The numeral 42 designates a coin detection detector consisting of a rectangular parallelepiped electrical conductor which is mounted and fixed on

un plan d'un isolant de la table 2 et une tension est transmise au détecteur.  a plane of an insulator of the table 2 and a voltage is transmitted to the detector.

Lorsqu'un conducteur électrique tel que l'outil 18 et analogue touche le détecteur 42 de détection de la pièce et que le détecteur 42 est mis à la masse à travers le conducteur électrique, un signal de détection d'objet est émis par une ligne 44 au contrôleur Un commutateur pour la manipulation, qui commande l'organe de transfert 4 et le dispositif d'entraînement de l'organe élévateur, est prévu sur un panneau de commande de la machine de traitement sur trois dimensions.  When an electrical conductor such as tool 18 and the like touches the coin detection detector 42 and the detector 42 is grounded through the electrical conductor, an object detection signal is emitted by a line 44 to the controller A switch for manipulation, which controls the transfer member 4 and the drive device of the elevator member, is provided on a control panel of the three-dimensional processing machine.

Le fonctionnement de ce mode de réalisation sera décrit dans ce qui suit.  The operation of this embodiment will be described in the following.

En premier lieu, l'opération de mesure de la distance de descente D de la tête 20, à partir d'un niveau de hauteur de base de la tête 20 contre la table 2 jusqu'à une position o le bout de l'outil 8 vient en aboutement contre le détecteur 42 détectant la pièce est décrite en se référant à l'organigramme montré à la figure 6 La distance D correspond à la distance entre l'outil 18 et la  First, the step of measuring the descent distance D of the head 20, from a base height level of the head 20 against the table 2 to a position where the tip of the tool 8 abuts against the detector 42 detecting the part is described with reference to the flow chart shown in Figure 6 The distance D corresponds to the distance between the tool 18 and the

broche 19.pin 19.

Comme on peut le voir à la figure 4 A, la tête 20 de la broche est placée au dessus du détecteur 42 de détection de la pièce et la tête 20 descend jusqu'à la position montrée à la figure 4 B (étape 1) Le contrôleur juge si le détecteur 38 de drapeau se met en circuit ou non à l'étape 2 et lorsque la position en circuit est confirmée (voir figure 4 C), le compteur d'impulsions est remis à zéro et le compte de la quantité de descente de la tête 20 de la broche à partir de la position de base débute (étape 3) Ensuite, le contrôleur juge si le bout de l'outil 18 est en aboutement contre le détecteur 42 détectant la pièce ou non (étape 4) et lorsque la réponse est affirmative (voir figure 4 D), la descente de la tête 20 de la broche s'arrête (étape 5) Par ailleurs, lorsque le comptage de la quantité de descente de la tête 20 de la broche s'arrête (étape 6), la valeur de compte D du compteur est stockée dans la mémoire du contrôleur Alors, le compteur est  As can be seen in FIG. 4A, the spindle head 20 is placed above the coin detection detector 42 and the head 20 descends to the position shown in FIG. 4B (step 1). controller judges whether the flag detector 38 turns on or off in step 2 and when the circuit position is confirmed (see FIG. 4 C), the pulse counter is reset and the count of the amount of Downward movement of the spindle head 20 from the basic position begins (step 3) Next, the controller judges whether the end of the tool 18 is abutting against the detector 42 detecting the workpiece or not (step 4) and when the answer is affirmative (see FIG. 4D), the descent of the spindle head 20 stops (step 5) Furthermore, when the counting of the amount of descent of the spindle head stops ( step 6), the count value D of the counter is stored in the controller's memory So the counter e st

remis à zéro (étape 8).reset (step 8).

L'opération de détection de l'origine sur l'axe Z de la tête 20 de la broche contre la pièce (voir figure 5) à traiter réellement sera décrite ci-dessous en se référant à l'organigramme de la figure 7. En premier lieu, l'outil 18 est placé au-dessus de la pièce 46 et la tête 20  The operation of detecting the Z-axis origin of the spindle head 20 against the workpiece (see FIG. 5) to be actually processed will be described below with reference to the flowchart of FIG. first, the tool 18 is placed above the workpiece 46 and the head 20

de la broche descend à partir de sa position de base (étape 1).  the spindle goes down from its basic position (step 1).

Quand la tête 20 de la broche descend, le capteur 36 vient en aboutement sur la pièce 46 De même, quand la tête 20 de la broche descend, la partie perpendiculaire du bras 32 montre relativement à la tête 20 de la broche selon la descente de cette tête 20 et le drapeau 38 se déplace vers le détecteur 40  When the spindle head 20 descends, the sensor 36 abuts the workpiece 46 Similarly, when the spindle head 20 descends, the perpendicular portion of the arm 32 shows relative to the spindle head 20 according to the descent of the spindle. this head 20 and the flag 38 moves towards the detector 40

du drapeau.of the flag.

Le contrôleur juge si le détecteur 40 du drapeau se met en circuit ou non à l'étape 2 Lorsque la réponse est affirmative, le compteur d'impulsions est remis à zéro et le comptage de la quantité de descente de la tête 20 de la broche  The controller judges whether the flag detector 40 turns on or off in step 2 When the answer is affirmative, the pulse counter is reset and the count of the amount of descent of the spindle head 20

commence à partir de la position de base (étape 3).  starts from the basic position (step 3).

Quand la tête 20 de la broche descend de la distance D, la position est confirmée par le compteur (étape 4) et cette position devient l'origine sur l'axe Z  When the spindle head 20 goes down from the distance D, the position is confirmed by the counter (step 4) and this position becomes the origin on the Z axis

de la tête 20 de la broche (étape 5) Le compteur est alors remis à zéro (étape 6).  of the spindle head (step 5) The counter is then reset (step 6).

Le contrôleur passe à l'opération de traitement de la pièce, avec l'origine sur l'axe Z de la tête 20 de la broche en tant que base et il contrôle l'élévation de la tête 20 de la broche contre la pièce 46 La tête 20 de la broche se déplace dans  The controller proceeds to the workpiece processing operation with the Z-axis origin of the spindle head 20 as the base and controls the elevation of the spindle head 20 against the workpiece 46 The head 20 of the spindle moves in

la direction de l'axe X, Y et la pièce 46 est traitée par l'outil 18 (étape 7).  the direction of the X, Y axis and the workpiece 46 is processed by the tool 18 (step 7).

Un autre mode de réalisation de cette invention sera décrit en détail ci-  Another embodiment of this invention will be described in detail below.

dessous en se référant aux figures 8 à 12.  below with reference to Figures 8-12.

La figure 9 montre une machine de traitement sur trois dimensions.  Figure 9 shows a three-dimensional processing machine.

Cette machine de traitement est pourvue d'une table 62 qui présente une surface de support de la pièce sur laquelle une pièce est montée et positionnnée Le chiffre 64 désigne un organe de transfert qui est supporté par le mécanisme de guidage suivant X et Y permettant un déplacement parallèle dans la direction souhaitée suivant les axes X-Y dans un plan parallèle à la table 62 Le mécanisme de guidage sur X et Y se compose de rails 66 et 68 suivant l'axe Y qui sont fixés à la table 62 et de rails 74 et 75 suivant l'axe X qui sont montés sur les curseurs 70 et 72 qui peuvent se déplacer le long des rails L'organe de transfert 64 est connecté mobile aux rails 74 et 76 suivant l'axe X. Les curseurs 70 et 72 et l'organe de transfert 64 sont connectés au dispositif d'entraînement pour être commandés par le contrôleur Comme le montre la figure 8, une tête de broche 80, qui maintient rotative une broche 78, est montée levable sur l'organe de transfert 64 Un outil 77 est monté détachable sur la broche 78 Un moyen d'actionnement 82 pour élever la tête est disposé à  This processing machine is provided with a table 62 which has a support surface of the workpiece on which a workpiece is mounted and positioned. The numeral 64 designates a transfer member which is supported by the following guide mechanism X and Y allowing a parallel movement in the desired direction along the XY axes in a plane parallel to the table 62 The guide mechanism on X and Y consists of rails 66 and 68 along the Y axis which are fixed to the table 62 and rails 74 and 75 along the axis X which are mounted on the sliders 70 and 72 which can move along the rails The transfer member 64 is movably connected to the rails 74 and 76 along the axis X. The sliders 70 and 72 and the Transfer member 64 is connected to the drive device to be controlled by the controller. As shown in FIG. 8, a spindle head 80, which rotatably holds a spindle 78, is levably mounted on the transfer member 64. 77 th It is detachably mounted on the spindle 78. An actuating means 82 for raising the head is disposed

l'intérieur de l'organe de transfert 64 et un bras de support 84 est fixé à l'organe-  the inside of the transfer member 64 and a support arm 84 is attached to the

élévateur de sortie du moyen d'actionnement 82 La tête 80 de la broche est  output elevator of the actuating means 82 The head 80 of the spindle is

supportée par le bras de support 84.  supported by the support arm 84.

La broche 78 est supportée rotative sur une portion de support qui est prévue sur la tête 80 de la broche et la broche 78 est connectée à un arbre de sortie d'un moteur 90, dans l'organe de transfert 64, par une courroie 86 et une poulie 88 Le moteur 90 est connecté à l'organe élévateur de sortie du moyen d'actionnement 82 Un drapeau de détecteur 92 est monté sur le bras 84 et le drapeau 92 fait face à un détecteur de détection de position 94 qui est disposé  The pin 78 is rotatably supported on a support portion which is provided on the spindle head 80 and the spindle 78 is connected to an output shaft of a motor 90 in the transfer member 64 by a belt 86. and a pulley 88 The motor 90 is connected to the output elevator member of the actuating means 82 A detector flag 92 is mounted on the arm 84 and the flag 92 faces a position detection detector 94 which is disposed

sur l'organe élévateur de sortie.on the output elevator.

La quantité d'élévation à partir de la position de base de la tête 80 de la broche est détectée par le détecteur 94 et le signal de détection est transmis au  The amount of elevation from the base position of the spindle head 80 is detected by the detector 94 and the detection signal is transmitted to the

contrôleur en tant que signal de position d'élévation de la tête 80 de la broche.  controller as the elevation position signal of the spindle head 80.

Le moyen d'actionnement 82 pour élever la tête et le moteur 90 sont connectés  The actuating means 82 for raising the head and the motor 90 are connected

et commandés par le contrôleur.and controlled by the controller.

Le fonctionnement de ce mode de réalisation sera décrit en détail dans  The operation of this embodiment will be described in detail in

ce qui suit en se référant à un organigramme que l'on peut voir à la figure 12.  the following with reference to a flowchart that can be seen in Figure 12.

En premier lieu, une pièce 96 est placée sur la table 62 Alors, à l'étape 1, on établit i = 1 La lettre i désigne une fréquence de l'opération de mesure et une valeur maximale est établie à N Ensuite, un opérateur contrôle le mouvement de l'organe de transfert 64 dans la direction des axes X et Y sur la table 62 par un commutateur manuel et il déplace le bout de l'outil 78 au dessus  First, a piece 96 is placed on the table 62 Then, in step 1, i = 1 is established The letter i designates a frequency of the measuring operation and a maximum value is set to N Then an operator controls the movement of the transfer member 64 in the direction of the X and Y axes on the table 62 by a manual switch and moves the tip of the tool 78 over

d'un point de mesure Pl sur la pièce 96 (étape 2).  a measurement point P1 on the piece 96 (step 2).

Ensuite, l'opérateur manipule le commutateur manuel pour abaisser la tête 80 de la broche, de sa position de base la plus haute, lentement, et il force le bout de l'outil 77 à venir en aboutement sur le point souhaité de mesure Pl de la pièce 96 L'opérateur confirme que l'outil est en aboutement sur la pièce 96 à l'étape 4 et il arrête la descente de la tête 90 de la broche Un agencement est fait, tel que le contact de l'outil 77 contre la pièce 96 permette la détection d'une mise à la terre d'un circuit d'alimentation en tension avec la pièce 96, par  Then the operator manipulates the manual switch to lower the spindle head 80 from its highest base position slowly and forces the end of the tool 77 to abut on the desired point of measurement. The operator confirms that the tool is abutting on the workpiece 96 in step 4 and stops the descent of the spindle head 90. An arrangement is made, such as the contact of the tool 77. against the piece 96 allows the detection of a ground of a voltage supply circuit with the piece 96, by

transmission au préalable d'une tension à l'outil 77.  prior transmission of a tension to the tool 77.

Le contrôleur stocke la quantité de descente à partir de la position standard de la tête 80 de la broche, c'est-à-dire l'outil 77, en tant que Zl, par le signal du détecteur 94 et il stocke les positions Xl, Y 1 sur les axes X, Y de l'outil 77 XI, Y 1 et Z 1 constituent les données de coordonnées sur les axes X, Y et Z du point de mesure Pi Lorsque l'opération est répétée en changeant le point de mesure Pl de la distance prédéterminée jusqu'à ce que l'on ait i = N, les coordonnées du point de mesure Pl sur la pièce 96 sont mesurées séquentiellement et les données de coordonées (Xi, Yi et Zi) de chaque point mesuré Pl sont stockées A l'étape 6, quand l'opérateur juge que i = N, la tête 80  The controller stores the amount of descent from the standard position of the spindle head 80, i.e. the tool 77, as Z1, by the signal of the detector 94 and stores the positions X1 , Y 1 on the X, Y axes of the tool 77 XI, Y 1 and Z 1 constitute the coordinate data on the X, Y and Z axes of the measuring point Pi. When the operation is repeated by changing the point of measuring P1 of the predetermined distance until i = N, the coordinates of the measuring point P1 on the piece 96 are measured sequentially and the coordinate data (Xi, Yi and Zi) of each measured point Pl are stored In step 6, when the operator judges that i = N, the head 80

de la broche est élevée à sa position de repos la plus haute (étape 7).  the spindle is raised to its highest rest position (step 7).

Le contrôleur trouve les données 98 concernant la surface imaginaire de la pièce 96, comme le montre la figure 11, à partir des données de surface imaginaire (Xi, Yi et Zi) ( 1 < i _ N) de chaque point de mesure Pi En effet, les données ci-dessus sont obtenues en utilisant la courbe de Bézier ou la courbe de cannelure en B. Ensuite, le contrôleur fait tourner la broche 78 et contrôle le mouvement de l'organe de transfert 64 dans la direction des axes X et Y, avec les données 98 de la surface imaginaire de la pièce 96 comme base sur l'axe Z, il contrôle le mouvement de la tête 8 de la broche dans la direction Z et il accomplit le  The controller finds the data 98 concerning the imaginary surface of the part 96, as shown in FIG. 11, from the imaginary surface data (Xi, Yi and Zi) (1 <i _ N) of each measurement point Pi En Indeed, the above data are obtained using the Bezier curve or the B-spline curve. Next, the controller rotates the pin 78 and controls the movement of the transfer member 64 in the direction of the X and Y, with the data 98 of the imaginary surface of the workpiece 96 as a base on the Z axis, it controls the movement of the spindle head 8 in the Z direction and it accomplishes the

traitement sur une profondeur fixe sur la pièce 96 (étape 9).  treatment on a fixed depth on the piece 96 (step 9).

Un autre mode de réalisation de cette invention sera décrit en détail dans  Another embodiment of this invention will be described in detail in

ce qui suit en se référant à la figure 13.  following with reference to Figure 13.

La construction de la machine de traitement sur trois dimensions à utiliser dans ce mode de réalisation est identique à celle montrée aux figures 1 à 3 Dans le contrôleur de la machine de traitement sur trois dimensions, un programme est stocké consistant à trouver les données de surface imaginaire de  The construction of the three-dimensional processing machine for use in this embodiment is identical to that shown in FIGS. 1 to 3 In the controller of the three-dimensional processing machine, a program is stored consisting of finding the surface data imaginary of

la pièce.the room.

Avant tout, la distance de descente D de la tête 20, à partir du niveau de hauteur de base de la tête 20 de la broche contre la table 2 jusqu'à un niveau o le bout de l'outil 18 est en aboutement contre le détecteur 42 détectant la pièce, est obtenue par l'opération montrée à l'organigramme, pour un stockage dans le contrôleur. Ensuite, l'opération consistant à trouver les données de surface imaginaire de la pièce 96 (voir figure 9) à traiter réellement sera décrite en se  Above all, the descent distance D of the head 20, from the basic height level of the spindle head 20 against the table 2 to a level where the end of the tool 18 abuts the detector 42 detecting the part, is obtained by the operation shown in the flowchart, for storage in the controller. Next, the operation of finding the imaginary surface data of the workpiece 96 (see FIG. 9) to be actually processed will be described by

référant à l'organigramme montré à la figure 13.  referring to the flowchart shown in Figure 13.

En premier lieu, la pièce est placée sur la table 2 A l'étape 1, on établit i=l Ensuite, l'opérateur contrôle le mouvement de l'organe du transfert 4 dans la direction des axes X et Y sur la table 2 par le commutateur manuel et il déplace le bout de l'outil 18 au dessus du point de mesure Pl (voir figure 10) sur  First, the part is placed on the table 2 In step 1, i = 1 is established. Then, the operator controls the movement of the transfer member 4 in the direction of the X and Y axes on the table 2 by the manual switch and it moves the end of the tool 18 above the measuring point P1 (see FIG.

la pièce (étape 2).the piece (step 2).

il Ensuite, le contrôleur force la tête 20 de la broche à descendre à partir de sa position la plus haute de base (étape 3) Le contrôleur compte la quantité de descente à partir de la position la plus haute de la tête 20 de la broche par le compteur au moyen de l'impulsion à la sortie d'un codeur de la tête 20 de la broche Quand la tête 20 descend, le capteur 36 vient en aboutement sur la circonférence du point de mesure Pl de la pièce La tête 20 de la broche continue à descendre et la portion perpendiculaire du bras 32 montre relativement à la tête 20 en accompagnant la descente de la tête 20 et le drapeau  Then, the controller forces the spindle head 20 to descend from its highest base position (Step 3). The controller counts the amount of descent from the highest position of the spindle head. by the counter by means of the pulse at the output of an encoder of the spindle head 20. When the head 20 goes down, the sensor 36 abuts on the circumference of the measuring point P1 of the workpiece The head 20 of the spindle 20 the spindle continues to descend and the perpendicular portion of the arm 32 shows relative to the head 20 accompanying the descent of the head 20 and the flag

38 passe dans la plage de détection du détecteur 40.  38 goes into the detection range of the detector 40.

Le contrôleur juge si le détecteur 40 passe en circuit ou non à l'étape 4 et si la réponse est affirmative, le contrôleur commence à compter les impulsions correspondant à la distance D par le compteur Quand la fin du comptage des impulsions correspondant à la distance D est jugée à l'étape 6, le contrôleur stocke le compte d'impulsions à partir de la position la plus haute de la tête 20 de la broche en tant que Zi, à l'étape 7 et stocke les positions Xl, Y 1 sur les  The controller judges whether the detector 40 switches on or off in step 4 and if the answer is affirmative, the controller starts counting the pulses corresponding to the distance D by the counter When the end of the pulse count corresponding to the distance D is judged in step 6, the controller stores the count of pulses from the highest position of the spindle head 20 as Z 1 in step 7 and stores the positions X 1, Y 1 on the

axes Y et Y de la tête 20 de la broche (étape 5).  Y and Y axes of the spindle head 20 (step 5).

X 1, Y 1 et Zl constituent les données de coordonnées sur les axes X, Y et Z du point de mesure Pi L'opération est répétée en changeant les points de mesure de la distance prédéterminée jusqu'à ce que l'on obtienne i = N et les coordonnées X, Y et Z du point de mesure Pl sur la pièce sont séquentiellement mesurées Les données de coordonnées de chaque point de mesure Pl sont alors stockées Ensuite, le contrôleur remet le compteur àzéro à l'étape 8 Quand l'opérateur juge que l'on a i = N à l'étape 9, la tête 20 est élevée jusqu Ià sa  X 1, Y 1 and Z 1 are the coordinate data on the X, Y and Z axes of the measurement point Pi. The operation is repeated by changing the measuring points of the predetermined distance until i = N and the X, Y and Z coordinates of the measurement point P1 on the part are sequentially measured. The coordinate data of each measurement point P1 are then stored. Then, the controller returns the zero counter to step 8. When the operator judges that we have = N in step 9, the head 20 is elevated to its

position la plus haute et est mise en réserve (étape 10).  highest position and is set aside (step 10).

Le contrôleur trouve les données 98 de surface imaginaire de la pièce comme le montre la figure 11 à partir des données de surface imaginaire (Xi, Yi,  The controller finds the imaginary surface data 98 of the part as shown in FIG. 11 from the imaginary surface data (Xi, Yi,

Zi) ( 1 < i < N) de chaque point de mesure Pi En réalité, on obtient la donnée ci-  Zi) (1 <i <N) of each measurement point Pi In reality, we obtain the data given above.

dessus 98 en utilisant la courbe de Bézier ou la courbe de cannelure B. Ensuite, le contrôleur fait tourner la broche 19, déplace l'organe de transfert 4 dans la direction des axes X et Y avec la donnée 98 de la surface imaginaire de la pièce comme base sur l'axe Z, contre le mouvement de la tête de la broche, dans la direction de l'axe Z, et accomplit le traitement d'une  98 using the Bézier curve or the spline curve B. Then, the controller rotates the pin 19, moves the transfer member 4 in the direction of the X and Y axes with the data 98 of the imaginary surface of the piece as a base on the Z axis, against the movement of the spindle head, in the direction of the Z axis, and performs the processing of a

profondeur fixe sur la pièce (étape 12).  fixed depth on the workpiece (step 12).

Un autre mode de réalisation de la présente invention sera décrit en  Another embodiment of the present invention will be described in

détail dans ce qui suit en se référant aux figures 14 à 18.  detail in the following with reference to Figures 14 to 18.

La figure 18 montre une machine de traitement sur trois dimensions, et cette machine de traitement est pourvue d'une table 104 présentant une surface  FIG. 18 shows a three-dimensional processing machine, and this processing machine is provided with a table 104 having a surface

de support de la pièce pour le montage et le positionnement de la pièce 102.  for supporting the workpiece for mounting and positioning the workpiece 102.

Le chiffre 106 désigne un organe de transfert et l'organe de transfert est supporté par un mécanisme de guidage suivant X et Y, qui est capable de se déplacer parallèlement à la direction souhaitée des axes X et Y dans un plan parallèle à la table 104 Le mécanisme de guidage sur X et Y se compose de rails 108 et 110 suivant l'axe Y qui sont fixés à la table 104 et de rails 116 suivant l'axe X qui sont montés sur des curseurs 112 et 114 qui peuvent se déplacer le long des rails L'organe de transfert 106 est connecté mobile sur le  The numeral 106 denotes a transfer member and the transfer member is supported by a guide mechanism along X and Y, which is capable of moving parallel to the desired direction of the X and Y axes in a plane parallel to the table 104 The guide mechanism on X and Y consists of Y-axis rails 108 and 110 which are attached to the table 104 and X-axis rails 116 which are mounted on sliders 112 and 114 which are movable on the X axis. along the rails The transfer member 106 is connected mobile on the

rail 116.rail 116.

Les curseurs 112 et 114 et l'organe de transfert 106 sont connectés au  The sliders 112 and 114 and the transfer member 106 are connected to the

dispositif d'entraînement devant être contrôlé par le contrôleur.  drive device to be controlled by the controller.

Le curseur arrière 118 et deux curseurs de support de tête 120 et 122 sont intégralement fixés à l'organe de transfert 106 et ils sont placés des deux côtés du rail 116 suivant l'axe X Des arbres coulissants 124 et 126 sont insérés coulissants dans des trous de guidage qui sont gravés sur des curseurs 120 et 122 de support de la tête en direction perpendiculaire Une portion de plaque supérieure 128 a de la tête 128 de la broche est fixée aux extrémités supérieures des arbres 124, 126 et la base 128 b de la tête 128 est fixée aux extrémités  The rear slider 118 and two head support sliders 120 and 122 are integrally attached to the transfer member 106 and they are placed on both sides of the rail 116 along the X axis Sliding shafts 124 and 126 are slidably inserted into guide holes which are engraved on sliders 120 and 122 for supporting the head in a perpendicular direction An upper plate portion 128a of the head 128 of the spindle is attached to the upper ends of the shafts 124, 126 and the base 128b of the head 128 is fixed at the ends

inférieures des arbres coulissants 124 et 126.  lower sliding shafts 124 and 126.

La tête 128 est supportée levable sur l'étendue d'une course prédéterminée sur les curseurs 120 et 122 de support de la tête par les arbres coulissants 124 et 126 Un porte-broche tubulaire 130 est fixé à la paroi avant 128 c de la tête 128 et une broche tubulaire 132 est insérée dans le porte-broche , au moyen de roulements à billes 134 et 136, de manière à pouvoir tourner  The head 128 is supported levable over the extent of a predetermined stroke on the sliders 120 and 122 for supporting the head by the sliding shafts 124 and 126 A tubular pin holder 130 is fixed to the front wall 128c of the head 128 and a tubular pin 132 is inserted into the spindle carrier, by means of ball bearings 134 and 136, so as to be able to rotate

sans glisser en direction axiale.without sliding in the axial direction.

Une poulie 138 est fixée à la partie supérieure de la broche 132 Un moteur (omis sur le dessin) est fixé au curseur arrière 118 et une courroie sans fin d'entraînement 142 est tendue entre une poulie 140 pour l'entraînement qui  A pulley 138 is attached to the upper portion of the pin 132. A motor (omitted from the drawing) is attached to the rear slider 118 and an endless drive belt 142 is stretched between a pulley 140 for the drive.

est fixée à un arbre de sortie du moteur et la poulie 138.  is attached to an engine output shaft and pulley 138.

Un mandrin à collet 144 est disposé sur la partie inférieure de la broche 132 et un outil 146 inséré et disposé dans la broche 132 est fixé détachable à la  A collet mandrel 144 is disposed on the lower portion of the spindle 132 and a tool 146 inserted and disposed in the spindle 132 is detachably attached to the spindle 132.

broche 132 par le mandrin 144.pin 132 by the mandrel 144.

Un arbre fileté 148 est monté rotatif sur la tête 128 en direction perpendiculaire et un écrou plat 150 fixé au curseur 122 de support de la tête est fixé à l'arbre 148 L'arbre 148 est connecté à l'arbre de sortie du moteur 152  A threaded shaft 148 is rotatably mounted on the head 128 in a perpendicular direction and a flat nut 150 attached to the head support slider 122 is attached to the shaft 148. The shaft 148 is connected to the motor output shaft 152.

pour élever la tête, lequel est fixé à la plaque supérieure 128 a de la tête 128.  to raise the head, which is attached to the upper plate 128 has the head 128.

Quand l'arbre fileté 148 tourne dans les deux directions par l'entraînement du moteur 152, la tête 128 monte dans une direction perpendiculaire à la surface de  When the threaded shaft 148 rotates in both directions by driving the motor 152, the head 128 ascends in a direction perpendicular to the

la table 104 sur une étendue dune course prédéterminée.  the table 104 over a range of a predetermined course.

Le mouvement de levée de la tête 128 est converti en un signal impulsionnel par un codeur 154 d'un type connu et il est réappliqué au contrôleur Le contrôleur mesure et reconnaît la quantité de levée, à partir de la position de base (position zéro) de la tête 128, en comptant les signaux  The lifting movement of the head 128 is converted into a pulse signal by an encoder 154 of a known type and is reapplied to the controller. The controller measures and recognizes the lift amount, from the base position (zero position) of the head 128, counting the signals

impulsionnels du compteur 154 au moyen du compteur d'impulsions.  pulses of the counter 154 by means of the pulse counter.

Le chiffre 154 désigne un capteur annulaire et le capteur est fixé à un bras 156 Le capteur 154 est placé au bas de la broche 132 et il s'adapte  The figure 154 designates an annular sensor and the sensor is attached to an arm 156 The sensor 154 is placed at the bottom of the pin 132 and it fits

librement au bout de l'outil 146.freely at the end of the tool 146.

Le bras 156 est fixé à un bloc 158 et deux arbres coulissants 162 et 164 sont fixés au bloc 158 par la force de serrage d'un manchon 160 de fixation de  The arm 156 is fixed to a block 158 and two sliding shafts 162 and 164 are fixed to the block 158 by the clamping force of a sleeve 160 for fixing

l'arbre.the tree.

Les arbres 162 et 164 sont insérés et supportés dans des trous de guidage, qui sont formés sur la base 128 b de la tête 128 et ils sont coulissants  The shafts 162 and 164 are inserted and supported in guide holes, which are formed on the base 128b of the head 128 and are slidable

dans une direction perpendiculaire à la surface de la table 104.  in a direction perpendicular to the surface of the table 104.

Une plaque fendue 168 est fixée à un organe de montage 166, qui est fixé aux parties supérieures des arbres coulissants 162 et 164, et la plaque 168 s'adapte librement sur une portion concave de lecture d'un détecteur 170 qui est  A slotted plate 168 is attached to a mounting member 166, which is attached to the upper parts of the sliding shafts 162 and 164, and the plate 168 fits freely on a concave reading portion of a detector 170 which is

fixée sur la plaque latérale de la tête 128.  attached to the side plate of the head 128.

La plaque fendue 168 et le détecteur 170 constituent un codeur linéaire,  Slotted plate 168 and detector 170 constitute a linear encoder,

et le détecteur 170 est connecté au contrôleur.  and the detector 170 is connected to the controller.

Dans la condition o l'extrémité inférieure du capteur 154 descend sur la distance D jusqu'à l'extrémité inférieure de l'outil 146, la surface inférieure de l'organe de montage 166 vient en aboutement sur une butée 172, laquelle est fixée à la base 128 b, et la descente des arbres 162 et 164 est engagée par cet agencement. Les arbres coulissants 162 et 164 sont excités en direction inférieure par des ressorts de retour 174 et 176 qui sont faits de ressorts à boudin qui sont insérés sur les arbres coulissants Les ressorts de retour 174 et 176 sont  In the condition where the lower end of the sensor 154 descends on the distance D to the lower end of the tool 146, the lower surface of the mounting member 166 abuts an abutment 172, which is fixed at the base 128b, and the descent of the shafts 162 and 164 is engaged by this arrangement. The sliding shafts 162 and 164 are excited in the lower direction by return springs 174 and 176 which are made of coil springs which are inserted on the sliding shafts. The return springs 174 and 176 are

comprimés et disposés entre le bloc 168 et la surface inférieure de la base 128 b.  compressed and disposed between the block 168 and the bottom surface of the base 128 b.

Le chiffre 178 désigne un détecteur de la pièce qui est monté fixé sur le plan d'un isolant de la table 104 et une tension est transmise au détecteur comme  The numeral 178 denotes a coin detector which is mounted on the insulator plane of the table 104 and a voltage is transmitted to the detector as

le montre la figure 16.as shown in Figure 16.

Lorsqu'un conducteur tel que l'outil 146 et analogue touche le détecteur 178, celui-ci est mis à la masse à travers le conducteur et un signal de détection  When a conductor such as tool 146 and the like touches sensor 178, it is grounded through the conductor and a detection signal

d'un objet est transmis au contrôleur par la ligne (L).  an object is transmitted to the controller via line (L).

Les commutateurs manuels pour contrôler le dispositif d'entraînement dans la direction des axes X et Y de l'organe de transfert 106, le moteur d'entraînement 152 pour élever la tête 128 et le moteur d'entraîmement de la poulie 140 pour l'entraînement sont prévus sur le panneau de commande de la  Manual switches for controlling the drive device in the X and Y axis direction of the transfer member 106, the drive motor 152 for raising the head 128 and the drive motor of the pulley 140 for the drive are provided on the control panel of the

machine de traitement sur trois dimensions.  three-dimensional processing machine.

Le fonctionnement de ce mode de réalisation sera décrit dans ce qui suit.  The operation of this embodiment will be described in the following.

D'abord, on décrira à l'opération de mesure de la distance D entre  First, the operation of measuring the distance D between

l'extrémité inférieure du capteur 154 et l'extrémité inférieure de l'outil 146.  the lower end of the sensor 154 and the lower end of the tool 146.

La broche 132 se déplace jusqu'à une position au dessus du détecteur de la pièce 178 et la tête 128 descend à cette position Quand le capteur 154 vient en aboutement sur le détecteur 178 de la pièce, les arbres coulissants 162 et 164 montent relativement à la tête 128 en résistant à la force élastique des ressorts de retour 174 et 176 La montée est détectée par le détecteur 170 et le signal impulsionnel est transmis au contrôleur Le contrôleur compte les impulsions et quand le bout de l'outil 146 vient en aboutement sur le détecteur 178, le  The pin 132 moves to a position above the coin detector 178 and the head 128 descends to that position. When the sensor 154 abuts the coin detector 178, the sliding shafts 162 and 164 rise relatively far. the head 128 resisting the elastic force of the return springs 174 and 176 The rise is detected by the detector 170 and the pulse signal is transmitted to the controller The controller counts the pulses and when the tip of the tool 146 abuts on the detector 178, the

contrôleur arrête la descente de la tête 128.  controller stops the descent of the head 128.

Le contrôleur stocke la quantité de descente D de la tête 128, en tant que  The controller stores the amount of descent D of the head 128, as

distance D, dans la mémoire.distance D, in the memory.

Ensuite, l'opération de détection du point d'origine sur l'axe Z de l'outil 146 contre la pièce 102 sur la table 104 o est effectué le traitement réel sera décrite. Le contrôleur déplace l'outil 146 jusqu'à une position au dessus de la pièce 102, à la condition o la tête 128 est élevée, et force la tête 128 à descendre, à partir de sa position prédéterminée, sur la pièce 102 Quand la tête 128 descend, d'abord, le capteur 154 vient en aboutement sur la pièce 102 et quand le capteur 154 monte de la distance D jusqu'à la tête 128, la position est confirmée par la sortie du codeur linéaire Cette position devient l'origine sur  Then, the Z-axis origin point detection operation of the tool 146 against the workpiece 102 on the table 104 is performed. The actual processing will be described. The controller moves the tool 146 to a position above the workpiece 102, provided that the head 128 is elevated, and causes the head 128 to descend, from its predetermined position, onto the workpiece 102. head 128 goes down, first, the sensor 154 abuts on the part 102 and when the sensor 154 rises from the distance D to the head 128, the position is confirmed by the output of the linear encoder This position becomes the origin on

l'axe Z de la tête 128.the Z axis of the head 128.

Le contrôleur passe à une opération de traitement de la pièce, telle quelle avec l'origine sur l'axe Z de la tête 128 comme standard Il contrôle la montée et la descente de la tête 128 par rapport à la pièce 102 tout en faisant tourner la broche 132, il force l'organe de transfert 106 à se déplacer en direction des axes X et Y et il applique le traitement de gravage automatiquement à la pièce 102 par l'outil 146 Dans le traitement de la pièce, les arbres coulissants 162 et 164 montent et descendent relativement à la tête 128 mais suivent la montée et la descente de la tête 128 positivement par la force élastique des ressorts de retour  The controller proceeds to a workpiece processing operation, as is with the origin on the Z axis of the head 128 as a standard. It controls the rise and fall of the head 128 relative to the workpiece 102 while rotating. the pin 132, it forces the transfer member 106 to move in the direction of the X and Y axes and it applies the etching treatment automatically to the piece 102 by the tool 146 In the processing of the piece, the sliding shafts 162 and 164 rise and fall relative to the head 128 but follow the rise and fall of the head 128 positively by the elastic force of the return springs

174 et 176.174 and 176.

Un autre mode de réalisation de la présente invention sera décrit dans ce qui suit en se référant aux figures 19 à 21. La figure 19 montre une machine de traitement sur trois dimensions et cette machine est pourvue d'une base 104 à laquelle est fixée une plaque 100  Another embodiment of the present invention will be described in the following with reference to FIGS. 19 to 21. FIG. 19 shows a three-dimensional processing machine and this machine is provided with a base 104 to which is fixed a plate 100

pour le montage et le positionnement de la pièce 102.  for the assembly and positioning of part 102.

Le chiffre 106 désigne un organe de transfert qui est supporté par le mécanisme de guidage sur X et Y, permettant un déplacement parallèle dans la direction souhaitée des axes X et Y dans un plan parallèle à la base 104 Le mécanisme de guidage sur X et Y se compose de rails 108 et 110 sur l'axe Y qui sont fixés à la base 104, d'un rail 116 sur l'axe X qui comprend deux arbres de rail parallèles 116 a et 116 b qui sont montés sur des curseurs 112 et 114 qui sont capables de se déplacer le long des rails suivant l'axe Y; et d'un long rail de recouvrement 116 c qui couvre les arbres de rail 116 a et 116 b L'organe de transfert 106 est connecté mobile au rail 116 suivant l'axe X. Le chiffre 194 désigne un bras de blocage ayant une portion de cliquet 194 a à son bout Sa portion médiane est tourillonnée rotative au moyen d'un arbre 198 sur des pattes 200 et 202 qui sont fixées aux côtés inférieurs de la tête 128 en se centrant sur un axe orthogonal au rail 116 suivant l'axe X et en étant  The numeral 106 denotes a transfer member which is supported by the X and Y guide mechanism, allowing a parallel displacement in the desired direction of the X and Y axes in a plane parallel to the base 104 The X and Y guide mechanism consists of Y-axis rails 108 and 110 which are attached to the base 104, of an X-axis rail 116 which includes two parallel rail shafts 116a and 116b which are mounted on sliders 112 and 114 which are able to move along the rails along the Y axis; and a long cover rail 116c which covers the rail shafts 116a and 116b. The transfer member 106 is movably connected to the rail 116 along the X axis. The numeral 194 denotes a blocking arm having a portion The middle portion is rotatably journalled by means of a shaft 198 on tabs 200 and 202 which are fixed to the lower sides of the head 128, centered on an axis orthogonal to the rail 116 along the axis. X and being

parallèle à la surface de la table 104 comme le montre la figure 20.  parallel to the surface of the table 104 as shown in FIG.

Une portion concave d'engagement 196 est gravée sur le bloc 158 en correspondance avec la portion de cliquet 194 a du bras 194 Cette portion concave d'engagement 196 correspond à la portion de cliquet 194 a dans la condition o le capteur 154 monte à une position prédéterminée pour un  A concave engagement portion 196 is etched on the block 158 in correspondence with the ratchet portion 194a of the arm 194. This concave engagement portion 196 corresponds to the ratchet portion 194a in the condition where the sensor 154 rises to a ratchet portion 194a. predetermined position for a

engagement avec la portion de cliquet 194 a lors de sa réception.  engagement with ratchet portion 194a upon receipt.

La portion supérieure du bras de blocage 194 est retirée dans la direction de séparation de la surface opposée de la tête 128 de la broche Un bras 180 libérant le blocage, faisant face à la portion supérieure du bras de blocage 194 sur la ligne de l'axe X, est fixé à une portion extrême du rail 116 suivant l'axe X. Le bras 194 est excité dans la direction o la portion de cliquet 194 a s'approche des arbres 162 et 164 par un ressort (omis sur le dessin) qui agit sur l'arbre rotatif 198 Le bras de blocage 194 est construit de manière que lorsque sa portion inférieure tourne presque parallèlement avec les arbres 162 et 164, la  The upper portion of the locking arm 194 is withdrawn in the direction of separation from the opposite surface of the pin head 128. An arm 180 releasing the lock, facing the upper portion of the locking arm 194 on the line of the pin. X axis, is attached to an end portion of the rail 116 along the X axis. The arm 194 is excited in the direction where the pawl portion 194 has approached the shafts 162 and 164 by a spring (omitted from the drawing) which acts on the rotary shaft 198 The locking arm 194 is constructed so that when its lower portion rotates almost parallel with the shafts 162 and 164, the

rotation soit engagée.rotation is engaged.

Le chiffre 182 désigne une protubérance pour le retrait du capteur et une portion concave 184 recevant l'outil est formée dans sa portion centrale Le détecteur 178 de la pièce et la protubérance 182 sont disposés en dehors, sur la  The numeral 182 designates a protuberance for the withdrawal of the sensor and a concave portion 184 receiving the tool is formed in its central portion. The detector 178 of the workpiece and the protrusion 182 are arranged outside, on the

zone de l'opération de traitement de la pièce.  area of the coin processing operation.

Le reste de la construction de ce mode de réalisation est presque identique à celui décrit en se référant à la figure 14 et des portions identiques à ce mode de réalisation ont reçu des chiffres identiques de référence pour  The rest of the construction of this embodiment is almost identical to that described with reference to FIG. 14 and portions identical to this embodiment have received identical reference numerals for

clarifier la structure correspondante.  clarify the corresponding structure.

On décrira dans ce qui suit le fonctionnement de ce mode de réalisation.  The following will describe the operation of this embodiment.

La distance de décalage D entre l'extrémité inférieure du capteur 154 et l'extrémité de l'outil 146 est mesurée au préalable Au moment du traitement de la pièce, la tête 128 de la broche descend et l'extrémité inférieure du capteur 154 vient en aboutement contre la pièce 102 Le déplacement du capteur 154 contre la tête 128 de la broche est détecté et ainsi la hauteur de l'outil 146 contre la pièce 102, à partir de la position de détection du déplacement du capteur 154, peut être détectée Pendant le traitement de la pièce, le capteur 154 est supporté à sa position d'élévation et le capteur 154 peut être agencé pour ne pas venir en  The offset distance D between the lower end of the sensor 154 and the end of the tool 146 is measured beforehand. At the moment of the workpiece processing, the head 128 of the spindle goes down and the lower end of the sensor 154 comes off. The displacement of the sensor 154 against the head 128 of the spindle is detected and thus the height of the tool 146 against the workpiece 102, from the detection position of the displacement of the sensor 154, can be detected. During the processing of the workpiece, the sensor 154 is supported at its elevation position and the sensor 154 can be arranged not to come into operation.

aboutement sur la surface de la pièce 102.  butting on the surface of the workpiece 102.

L'opération de support du capteur 154 à la position d'élévation sera  The operation of supporting the sensor 154 at the elevation position will be

décrite dans ce qui suit.described in the following.

Le contrôleur élève la tête 128 de la broche, déplace la tête 128 en direction horizontale par rapport à la table 104, déplace le capteur 154 jusqu'à une position au-dessus de la protubérance 182 pour le retrait du capteur et force la tête 128 à descendre Par la descente de la tête 128, l'outil 146 entre dans la portion concave 184 de la protubérance 186 et le capteur 154 vient en aboutement sur la protubérance 182 pour le retrait du capteur Quand la tête 128 de la broche continue à descendre, le bloc 158 monte en résistant à la force élastique des ressorts de retour Quand l'extrémité inférieure du capteur 154 s'élève de la distance prédéterminée à partir de l'extrémité inférieure de l'outil 146, la portion de cliquet 194 a du bras 194 s'adapte dans la portion concave d'engagement 196 du bloc 158, avec guidage par une surface oblique de la portion de cliquet 194 a Ainsi, le capteur 154 se trouve bloqué à sa position  The controller raises the head 128 of the spindle, moves the head 128 horizontally with respect to the table 104, moves the sensor 154 to a position above the protuberance 182 for removal of the sensor and forces the head 128 To descend By the descent of the head 128, the tool 146 enters the concave portion 184 of the protrusion 186 and the sensor 154 abuts the protrusion 182 for the withdrawal of the sensor When the head 128 of the spindle continues to descend the block 158 mounts by resisting the spring force of the return springs When the lower end of the sensor 154 rises by the predetermined distance from the lower end of the tool 146, the ratchet portion 194 has arm 194 fits in the engagement concave portion 196 of the block 158, with guiding by an oblique surface of the ratchet portion 194a. Thus, the sensor 154 is locked at its position.

élevée par le bras 194.raised by the arm 194.

Ensuite, le contrôleur élève la tête 128, tire l'outil 146 à l'extérieur de la portion concave 184 de la protubérance 182 pour le retrait du capteur et passe à l'opération de traitement de la pièce Le blocage du capteur 154 force la tête 128 à se déplacer le long du rail 116 suivant l'axe X, ce qui force le bras de blocage 194 à entrer en collision et à tourner en se centrant sur l'arbre 198 par la puissance de transfert de la tête 128, permettant la libération En fait, le capteur 154 peut être bloqué à la position élevée ou bien ce blocage peut être libéré à la main par l'opérateur et dans ce cas, la protubérance 182 pour le retrait du capteur et le bras 180 libérant le blocage peuvent ne pas être prévus. De plus, comme le montre la figure 22, un solénoïde 206 est fixé à la tête 128 de la broche et l'extrémité supérieure de l'organe de montage 166 est connectée à l'arbre 208 de sortie du solénoïde 206 et le capteur 154 peut être supporté à la position d'élévation contre l'outil 146 Quand le solénoïde 206 est excité, l'arbre 208 de sortie est attiré et l'arbre coulissant 162 monte et il est  Then, the controller raises the head 128, pulls the tool 146 out of the concave portion 184 of the protuberance 182 for the removal of the sensor and proceeds to the workpiece processing operation. head 128 to move along the X-axis rail 116, forcing the locking arm 194 to collide and rotate centered on the shaft 198 by the transfer power of the head 128, allowing In fact, the sensor 154 can be locked at the high position or this blocking can be released manually by the operator and in this case, the protrusion 182 for the withdrawal of the sensor and the arm 180 releasing the blocking can not to be expected. In addition, as shown in Fig. 22, a solenoid 206 is attached to the head 128 of the spindle and the upper end of the mounting member 166 is connected to the output shaft 208 of the solenoid 206 and the sensor 154. can be supported at the elevation position against the tool 146 When the solenoid 206 is energized, the output shaft 208 is attracted and the sliding shaft 162 rises and it is

retenu à sa position élevée.retained in its elevated position.

Quand l'excitation du solénoïde 206 est supprimée, l'arbre de sortie 208 se trouve libre et le capteur 154 descend jusqu'à la position prédéterminée o il dépasse de la partie inférieure de l'outil 146 du fait de son poids et de la force  When the excitation of the solenoid 206 is suppressed, the output shaft 208 is free and the sensor 154 goes down to the predetermined position where it protrudes from the lower part of the tool 146 because of its weight and the strength

d'élasticité du ressort de retour.  elasticity of the return spring.

Un autre mode de réalisation de l'invention sera décrit dans ce qui suit  Another embodiment of the invention will be described in the following

en se référant aux figures 23 à 27.  with reference to Figures 23 to 27.

La figure 27 montre une machine de traitement sur trois dimensions qui est pourvue de la table 104 fixée à une plaque 101 pour le montage et le  Fig. 27 shows a three-dimensional processing machine which is provided with the table 104 attached to a plate 101 for mounting and

positionnement de la pièce 102.positioning of the piece 102.

Le chiffre 154 désigne un capteur consistant en un conducteur annulaire qui est fixé au bras 156 L'outil 146 est fixé librement dans le capteur 154 Un bloc 158 a en parallélépipède rectangle de support du capteur est fixé au bras 156 Un bloc 158 b est fixé aux arbres coulissants 162 et 164 Deux broches de positionnement 222 et 224 dépassent du bloc 158 a Un aimant 230 est fixé à la surface supérieure du bloc 158 a Les arbres 162 et 164 sont insérés coulissants dans des trous de guidage qui sont formés à la plaque inférieure 128 b de la tête 128, dans une direction perpendiculaire à la surface de la table 104 Des trous longs 226 et 228 sont formés à la surface inférieure du bloc 158 b de montage du capteur, dans une direction parallèle aux rails 108 et 110 suivant l'axe Y Les blocs 158 a et 158 b sont liés par une force magnétique et à la condition liée, les broches de positionnement 222 et 224 s'adaptent dans les trous longs 226 et 228. Le chiffre 220 désigne un organe logeant le capteur qui est fixé à la zone de traitement de la pièce au-dessus de la table 104 Une portion concave 220 d recevant le bloc est prévue sur l'organe 220 logeant le capteur et des portions montantes 220 a et 220 b sont formées des deux côtés sur l'axe X de la portion  The figure 154 designates a sensor consisting of an annular conductor which is attached to the arm 156 The tool 146 is freely fixed in the sensor 154 A block 158a in parallelepiped rectangle of support of the sensor is fixed to the arm 156 A block 158b is fixed The sliding shafts 162 and 164 have two locating pins 222 and 224 protruding from the block 158a. A magnet 230 is attached to the upper surface of the block 158a. The shafts 162 and 164 are slidably inserted into guide holes that are formed on the plate. 128b of the head 128, in a direction perpendicular to the surface of the table 104 Long holes 226 and 228 are formed on the lower surface of the sensor mounting block 158b, in a direction parallel to the rails 108 and 110 next the Y axis The blocks 158a and 158b are bonded by a magnetic force and, under the connected condition, the positioning pins 222 and 224 fit into the long holes 226 and 228. The numeral 220 designates a member housing the sensor which is attached to the workpiece treatment area above the table 104 A concave portion 220d receiving the block is provided on the member 220 housing the sensor and the rising portions 220a and 220 b are formed on both sides on the X axis of the portion

concave 220 d.concave 220 d.

Des deux portions montantes 220 b et 220 a, au moins celle du côté portion centrale de la table 104 est prévue de manière que la hauteur dans la direction de l'axe Z à partir du bas de la portion concave 220 d soit plus basse  Of the two rising portions 220b and 220a, at least that of the central portion side of the table 104 is provided such that the height in the Z-axis direction from the bottom of the concave portion 220d is lower

que la hauteur en direction de l'axe Z du bloc 158 a de support du capteur.  that the height in the direction of the Z axis of the block 158 has sensor support.

Le reste de la construction de ce mode de réalisation est presque identique à ce qui a été représenté à la figure 19 et des portions identiques du  The rest of the construction of this embodiment is almost identical to that shown in FIG. 19 and identical portions of

mode de réalisation ont reçu des chiffres identiques de référence.  embodiment have received identical reference numerals.

Le fonctionnement de ce mode de réalisation sera décrit dans ce qui suit.  The operation of this embodiment will be described in the following.

L'opération de mesure de la distance D entre l'extrémité inférieure du capteur 154 et l'extrémité inférieure de l'outil 146 qui se trouve audessus du  The operation of measuring the distance D between the lower end of the sensor 154 and the lower end of the tool 146 which is located above the

capteur est identique au mode de réalisation montré à la figure 19.  sensor is identical to the embodiment shown in FIG.

De même, l'opération de détection de l'origine sur l'axe Z de l'outil 146 contre la pièce 102 sur la table 104, à laquelle est appliqué le traitement réel, est  Similarly, the Z-axis origin detection operation of the tool 146 against the workpiece 102 on the table 104, to which the actual processing is applied, is

identique à ce qui a été décrit pour le mode de réalisation montré à la figure 19.  identical to that described for the embodiment shown in FIG. 19.

Après avoir détecté l'origine sur l'axe Z de l'outil 146, le contrôleur élève la tête 128 de la broche, la déplace en direction horizontale sur la table 104, déplace le bloc de support 158 a jusqu'à une position audessus de l'organe 220 recevant le capteur comme le montre la figure 26 c, force la tête 128 à descendre à cette position et force le bloc de support 158 a à s'insérer dans la portion concave 220 d que l'on peut voir à la figure 26 B. Ensuite, quand la tête 128 passe au centre de la table 104 le long du rail 116 suivant l'axe X, comme le montre la figure 26 D, le bloc 158 a de support du capteur est libéré du bloc de montage 158 b, en résistant à la force magnétique de l'aimant 130 et le bloc 158 a de support reste dans la portion concave 220 d de l'organe 220 logeant le capteur Dans le cas o l'on fixe le bloc de support 158 a au bloc 158 b de montage du capteur, la tête 128 se déplace et force le bloc 158 b à passer à une position au-dessus de l'organe 220 (figure 26 A) Ensuite, dans la condition o la tête 128 descend et o les broches de positionnement 222 et 224 s'insèrent dans les trous longs 226 et 228 du bloc de montage 158 b, ce bloc se trouve lié au bloc 158 a par la force magnétique (figure 26 B) Ensuite, la tête 128 remonte et le bloc 158 a de support du capteur est élevé de l'organe 220  After detecting the origin on the Z axis of the tool 146, the controller raises the head 128 of the spindle, moves it horizontally on the table 104, moves the support block 158a to a position above of the member 220 receiving the sensor as shown in Figure 26c, force the head 128 to descend to this position and force the support block 158 has to be inserted into the concave portion 220 d that can be seen at Fig. 26B. Then, when the head 128 passes to the center of the table 104 along the rail 116 along the X axis, as shown in Fig. 26D, the sensor support block 158a is released from the block. 158b, resisting the magnetic force of the magnet 130 and the support block 158a remains in the concave portion 220d of the member 220 housing the sensor In the case where the support block 158 is fixed a to the sensor mounting block 158b, the head 128 moves and forces the block 158b to move to a position above the org 220 (FIG. 26A) Then, in the condition where the head 128 goes down and the positioning pins 222 and 224 fit into the long holes 226 and 228 of the mounting block 158b, this block is connected to the block 158 a by the magnetic force (Figure 26 B) Then, the head 128 rises and the block 158a of the sensor support is high of the body 220

recevant le capteur.receiving the sensor.

De plus, comme le montre la figure 28, un organe 240 recevant le capteur est érigé sur la table 104 au loin de la zone de traitement de la pièce Un guidage de positionnement 242 et un solénoïde 244 sont disposés à la surface supérieure de l'organe formant logement 240 et le bloc de support du capteur 248 a peut être disposé entre le guidage de positionnement 242 et l'organe de pression 246 qui est fixé à l'arbre de sortie du solénoïde 244 et on construit ainsi  In addition, as shown in FIG. 28, a member 240 receiving the sensor is erected on the table 104 away from the workpiece processing area. A positioning guide 242 and a solenoid 244 are disposed on the upper surface of the workpiece. housing member 240 and the sensor support block 248a may be disposed between the positioning guide 242 and the pressing member 246 which is attached to the output shaft of the solenoid 244 and thereby constructing

un mécanisme permettant de détacher le capteur.  a mechanism for detaching the sensor.

Dans la construction ci-dessus, quand le solénoïde 244 est excité, le bloc de support 248 a sur l'organe 248 recevant le capteur est sous pression du fait du, guidage de positionnement 242 et de l'organe de pression 246 et le bloc de support 248 a est fixé à la surface supérieure de l'organe 240 Quand l'excitation  In the above construction, when the solenoid 244 is energized, the support block 248 on the member 248 receiving the sensor is under pressure due to the positioning guide 242 and the pressure member 246 and the block 248 a is attached to the upper surface of the organ 240 when the excitation

du solénoïde 244 est supprimée, la fixation du bloc 248 a est libérée.  solenoid 244 is removed, block 248 a is released.

Dans cette construction, le montage et le démontage du bloc de support 248 a contre le bloc 248 b sont obtenus par le mouvement vertical suivant l'axe Z  In this construction, the mounting and dismounting of the support block 248 against the block 248b are obtained by the vertical movement along the Z axis.

de la tête 128.of the head 128.

Sur le dessin, le chiffre 254 désigne un aimant, 250 désigne une broche de positionnement et 252 désigne un trou de positionnement En réalité, dans chacun des modes de réalisation précédents, il est prévu que le détachement du capteur 154 de la tête 128 soit obtenu automatiquement par le contrôleur, mais  In the drawing, the numeral 254 denotes a magnet, 250 denotes a locating pin, and 252 denotes a locating hole. In fact, in each of the previous embodiments, detachment of the sensor 154 from the head 128 is provided. automatically by the controller but

ce détachement du capteur 154 peut être obtenu à la main par l'opérateur.  this detachment of the sensor 154 can be obtained by hand by the operator.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1 Machine de traitement sur trois dimensions caractérisée en ce qu'elle comprend un organe de transfert ( 6) pouvant se déplacer dans une direction suivant des axes X et Y dans un plan parallèle à la surface d'une table; un dispositif d'entraînement suivant les axes X et Y pour déplacer l'organe de transfert; une tête ( 28) de la broche supportée levable sur l'organe de transfert au moyen d'un dispositif élévateur; une broche ( 32) tourillonnée rotative sur la tête de la broche; un dispositif d'entraînement en rotation pour déplacer le broche en direction de rotation; un outil ( 46) monté détachable sur la broche; un capteur ( 54) supporté levable sur la tête de la broche, sa portion extrême inférieure dépassant dans la partie inférieure d'une distance prédéterminée à partir de l'extrémité de l'outil, à la position d'engagement de descente la plus basse dans l'espace formé avec la tête de la broche; un moyen ( 70) détectant le déplacement du capteur pour détecter son déplacement en direction d'élévation à partir d'une position prédéterminée contre la tête; et un contrôleur du dispositif d'entraînement suivant les axes X et Y, du dispositif d'entraînement en élévation, du dispositif d'entraînement en rotation, ainsi la tête de la broche se déplace dans la direction des axes X et Y sur la surface de la table; et la tête de la broche est contrôlée en mouvement d'élévation en direction de l'axe Z perpendiculairement à la surface de la table et on obtient un traitement sur trois  1 three-dimensional processing machine characterized in that it comprises a transfer member (6) movable in a direction along X and Y axes in a plane parallel to the surface of a table; a drive device along the X and Y axes for moving the transfer member; a head (28) of the supported spindle levable on the transfer member by means of a lifting device; a spindle (32) rotatably journalled on the spindle head; a rotational driving device for moving the spindle in the direction of rotation; a tool (46) detachably mounted on the spindle; a leverable sensor (54) supported on the spindle head, its lower end portion protruding in the lower portion a predetermined distance from the end of the tool at the lowest down commitment position in the space formed with the head of the spit; means (70) for detecting the displacement of the sensor to detect its displacement in the elevation direction from a predetermined position against the head; and a controller of the drive device along the X and Y axes, of the elevating drive device, of the rotational driving device, and the spindle head moves in the direction of the X and Y axes on the surface. of the table; and the spindle head is controlled in upward movement towards the Z axis perpendicular to the surface of the table and one out of three dimensions de la pièce se trouvant sur la table, grâce à l'outil.  dimensions of the room on the table, thanks to the tool. 2 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la distance entre la position de l'extrémité inférieure du capteur ( 54) lorsque le moyen de détection du déplacement du capteur fonctionne et la position de l'extrémité de l'outil ( 46) à ce moment est mesurée au préalable en tant que quantité de décalage (D) et lorsque la pièce sur la table doit être réellement traitée, l'extrémité du capteur vient en aboutement contre la surface supérieure de la pièce grâce à la descente de la tête de la broche et quand le moyen de détection du déplacement du capteur fonctionne, la position o descend la tête de la broche, de la quantité correspondant à (D), à partir d'une position de la tête de la  2 Machine according to claim 1, characterized in that the distance between the position of the lower end of the sensor (54) when the sensor displacement detection means operates and the position of the end of the tool (46) at this time is measured beforehand as the amount of offset (D) and when the workpiece on the table is actually to be processed, the end of the sensor abuts against the upper surface of the workpiece by descent of the head of the spindle and when the means for detecting the movement of the sensor operates, the position o goes down the spindle head, the amount corresponding to (D), from a position of the head of the spindle. broche, devient l'origine suivant l'axe Z de la tête de la broche contre la pièce.  pin, becomes the origin along the Z axis of the spindle head against the piece. 3 Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'un détecteur ( 42) de la pièce est disposé sur la table et avant le traitement de la pièce, la tête ( 28) de la broche descend de sa position la plus haute précédente sur le détecteur et le capteur ( 54) vient en aboutement sur le détecteur de la pièce par la descente de la tête de la broche; et quand le capteur est élevé relativement à la tête de la broche, cela est détecté par le moyen de détection de déplacement du capteur et la plus haute position de la tête de la broche au moment de la détection par rapport à la table devient la première position de détection au moment o la tête de la broche monte d'une distance prédéterminée à partir du détecteur de la pièce, et la tête de la broche descend de sa première position de détection jusqu'à ce que l'extrémité de l'outil vienne en aboutement sur le détecteur de la pièce et la position d'aboutement devient la seconde position de détection de la tête et la distance (D) entre la première position de détection et la seconde position de détection est mesurée et cette distance (D) devient la quantité de décalage (D) et  3 Machine according to claim 2, characterized in that a detector (42) of the workpiece is disposed on the table and before processing of the workpiece, the head (28) of the spindle descends from its highest position previous on the detector and the sensor (54) abut the detector of the workpiece by the descent of the spindle head; and when the sensor is raised relative to the spindle head, this is detected by the sensor displacement detection means and the highest position of the spindle head at the time of the detection relative to the table becomes the first sensing position as the spindle head rises a predetermined distance from the coin detector, and the spindle head moves down from its first sensing position until the end of the tool abutting the workpiece detector and the abutting position becomes the second sensing position of the head and the distance (D) between the first sensing position and the second sensing position is measured and that distance (D) becomes the amount of shift (D) and la quantité (D) est stockée dans le contrôleur.  the quantity (D) is stored in the controller. 4 Procédé de traitement d'une pièce dans une machine de traitement sur trois dimensions, du type o la tête de la broche pourvue d'un outil se déplace en direction d'axes X et Y par rapport à la surface de la table et la tête de la broche est contrôlée dans ce mouvement d'élévation de l'axe Z perpendiculairement à la surface de la table et le traitement sur trois dimensions est appliqué à la pièce sur la table par l'outil, caractérisé en ce qu'on déplace la tête de la broche vers un certain nombre de positions sur la surface de la pièce avant de la traiter; on abaisse la tête de la broche à plusieurs positions à partir de sa position élevée de base jusqu'à ce que le bout de l'outil vienne en aboutement sur la pièce et on mesure la quantité de descente à partir de la position de base de la tête de la broche; et on détecte les données de surface imaginaire de la pièce sur la base des données de position suivant les axes X et Y de la tête de la broche et la quantité de descente de la tête de la broche pour ainsi pouvoir appliquer un traitement d'une profondeur prédéterminée sur la  4 Process for processing a workpiece in a three-dimensional processing machine, of the type where the spindle head provided with a tool moves in the direction of X and Y axes with respect to the surface of the table and the The spindle head is controlled in this upward movement of the Z axis perpendicular to the surface of the table and the three-dimensional treatment is applied to the workpiece on the table by the tool, characterized in that the spindle head to a number of positions on the surface of the workpiece before treating it; the spindle head is lowered to several positions from its basic up position until the end of the tool abuts the workpiece and the amount of descent is measured from the basic position of the head of the spit; and the imaginary surface data of the part is detected on the basis of the position data along the X and Y axes of the spindle head and the amount of descent of the spindle head so that a treatment of one spindle can be applied. predetermined depth on the pièce, grâce à l'outil.piece, thanks to the tool. Procédé de traitement d'une pièce dans une machine de traitement sur trois dimensions o un capteur est prévu levable sur une tête de la broche qui est pourvue d'un outil, qui est placé plus bas que le bout de l'outil; et un moyen détectant le déplacement du capteur en direction de levée du capteur à partir de sa position prédéterminée contre la tête de la broche est prévu et la tête de la broche est contrôlée dans son mouvement de levée en direction de l'axe Z perpendiculairement à la surface de la table et un traitement sur trois dimensions est appliqué à la pièce sur la table, par l'outil, caractérisé en ce que l'on fait fonctionner le moyen de détection du déplacement du capteur en abaissant au préalable la tête de la broche, avant le traitement de la pièce, et on force le capteur à venir en aboutement sur le détecteur de la pièce qui se trouve sur la table; on mesure la distance de descente (D) de la tête de la broche à partir de la position de descente de cette tête quand le moyen détectant le déplacement du capteur fonctionne jusqu'à l'aboutement du bout de l'outil sur le détecteur de la pièce et on stocke la distance (D) dans le contrôleur; on déplace la tête de la broche vers un certain nombre de positions à la surface de la pièce avant le traitement de la pièce sur la table et on force la tête de la broche à descendre à un certain nombre de positions à partir de la position levée de base jusqu'à ce que le capteur contacte la pièce et que le moyen détectant le déplacement du capteur fonctionne et on mesure la quantité de descente; et on détecte les données de surface imaginaire de la pièce sur la base de la quantité de descente de la tête de la broche ainsi que la distance (D) et les données de positions suivant les axes X et Y aux nombreuses positions de la tête de la broche et ainsi un traitement d'une profondeur prédéterminée de coupe est appliqué à la pièce  A method of treating a workpiece in a three-dimensional processing machine where a pick-up is provided on a spindle head which is provided with a tool, which is placed lower than the end of the tool; and means for detecting movement of the sensor in the lifting direction of the sensor from its predetermined position against the spindle head is provided and the spindle head is controlled in its lifting movement towards the Z axis perpendicular to the surface of the table and a three-dimensional treatment is applied to the workpiece on the table, by the tool, characterized in that the means for detecting the displacement of the sensor are operated by lowering the head of the pin, before the treatment of the room, and it forces the sensor to abut on the detector of the room that is on the table; the descent distance (D) of the spindle head is measured from the descent position of this spindle when the means detecting the displacement of the spindle functions until the end of the tool is abutted on the spindle detector. the piece and store the distance (D) in the controller; the spindle head is moved to a number of positions on the workpiece surface before the workpiece is processed on the table and the spindle head is forced down to a number of positions from the raised position base until the sensor contacts the workpiece and the means detecting the displacement of the sensor operates and the amount of descent is measured; and detecting the imaginary surface data of the workpiece based on the amount of descent of the spindle head and the distance (D) and position data along the X and Y axes at the many positions of the spindle head. the spindle and thus a treatment of a predetermined depth of cut is applied to the workpiece par l'outil.by the tool. 6 Machine de traitement sur trois dimensions selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un ressort de retour est prévu pour exciter le capteur ( 154)  A three-dimensional processing machine according to claim 1, characterized in that a return spring is provided for energizing the sensor (154) en direction de descente, contre la tête de la broche.  in descent direction, against the spindle head. 7 Machine de traitement sur trois dimensions selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un codeur linéaire ( 168, 170) est utilisé pour le moyen  A three-dimensional processing machine according to claim 1, characterized in that a linear encoder (168, 170) is used for the medium détectant le déplacement du capteur.  detecting the displacement of the sensor. 8 Machine de traitement sur trois dimensions selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un moyen de support ( 194) du capteur est prévu qui  8 three-dimensional processing machine according to claim 1, characterized in that a support means (194) of the sensor is provided which supporte le capteur ( 154) amovible en une position plus haute que l'outil.  supports the removable sensor (154) at a position higher than the tool. 9 Machine de traitement sur trois dimensions selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un mécanisme de détachement du capteur ( 242, 244, 246) est prévu, qui permet de monter et de démonter le capteur par rapport à la tête  9 three-dimensional processing machine according to claim 1, characterized in that a detachment mechanism of the sensor (242, 244, 246) is provided, which allows to mount and dismount the sensor relative to the head de la broche.of the spit.
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